構造用材料及びすかし梱包箱

【課題】害虫が潜む憂いが無く、しかも、強度的に優れ、軽量性、加工性をも備えた木材に替わる新たな構造用材料を提供すること、及び該構造用材料を用いた、害虫輸出の恐れのない、組み立て、及び分解が容易な新たなすかし梱包箱を提供すること。
【解決手段】複数の中空部２が形成された圧縮繊維パネル１を複数枚積層接着し、長尺な角材に構成した構造用材料１０，２０，３０，４０とした。また、この構造用材料をほぞとほぞ穴による接合、及び釘の打ち付けによる結合により組み立て、箱状枠体に構成したすかし梱包箱１００とした。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、構造用材料及びすかし梱包箱に関し、詳しくは、木材に替わる構造用材料、及び該構造用材料を用いたすかし梱包箱に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
木材は、好適な強度特性を持ち、且つ比較的安価であり、しかも切断、接合等の加工が容易であることから、建設業界を始め、多くの業界において構造用材料として広く使用され、例えば、運搬用のパレットの材料として、或いはポンプ、エンジン、ボイラー等の大型重量製品を搬送する際のすかし梱包箱（クレート）の材料としても使用されている。
【０００３】
しかし、近年の木材のコスト上昇、またパレット、すかし梱包箱の材料として木材を用いた場合の該木材中に潜む害虫の他国への同時輸出の危険性等を考慮し、近年では、害虫輸出の恐れのない、スチール或いはプラスチックを材料として用いたスチール製、或いはプラスチック製のすかし梱包箱も種々開発されている（例えば、特許文献１、２等）。
【０００４】
しかし、これらのスチール製、或いはプラスチック製のすかし梱包箱にあっては、該梱包箱の組み立て部材の作製後においては、該部材を容易に切断することはできないこと等から、その形状寸法を部材の作製後において変更することは困難であり、搬送する製品に応じた種々の形状寸法のすかし梱包箱を得るためには、その形状寸法に合ったスチール製、或いはプラスチック製の部材を各々予め作製する必要があり、製作コストが高騰すると言う課題があった。
また、スチール製、或いはプラスチック製の部材を組み立てるにあたっては、ボルト・ナットによる締結、或いは溶接、接着等の接合に限られ、木材のように釘の打ち付けによって簡易に組み立てられるものではないため、組み立て作業性にも課題があった。
【０００５】
一方、セルロース等の天然繊維を圧縮し、複数の中空部が形成された圧縮繊維パネルが特許文献３等に開示されている。
かかる特許文献３等に開示された圧縮繊維パネルは、高温・高圧下において繊維が圧縮成形されているために害虫等が潜んでいる憂いはなく、また強度が高く、且つ複数の中空部を有するために軽量であり、しかも切断、接合等の加工が容易であると言う特性を有している。
【０００６】
【特許文献１】特開平８−２３０９４４号公報
【特許文献２】特表平９−５１１４７３号公報
【特許文献３】特開平９−１９５４４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上述したスチール或いはプラスチックを材料として用いたスチール製、或いはプラスチック製のすかし梱包箱の有する課題、及び上述した優れた特性を有する圧縮繊維パネルの存在を考慮して成されたものであって、その目的は、害虫が潜む憂いが無く、しかも、強度的に優れ、軽量性、加工性をも備えた木材に替わる新たな構造用材料を提供すること、及び該構造用材料を用いた、害虫輸出の恐れのない、組み立て、及び分解が容易な新たなすかし梱包箱を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記した課題を解決するため、請求項１の発明では、複数の中空部が形成された圧縮繊維パネルを複数枚積層接着し、長尺な角材に構成した構造用材料とした。
【０００９】
また、請求項２の発明では、上記請求項１の発明において、上記複数の中空部が形成された圧縮繊維パネルを、片側板面が開放したハニカム構造パネルとし、該ハニカム構造パネルの上記中空部を画成する各セル壁の開口端縁に、該開口の一部を覆うフランジを形成した圧縮繊維パネルとした。
【００１０】
また、請求項３の発明では、上記請求項１又は請求項２に記載した構造用材料を用い、箱状枠体に構成したすかし梱包箱とした。
【００１１】
また、請求項４の発明では、上記請求項３の発明において、上記構造用材料を、ほぞとほぞ穴により接合したすかし梱包箱とした。
【００１２】
また、請求項５の発明では、上記請求項３の発明において、上記構造用材料を、接合部に位置する上記中空部に合成樹脂を充填し、該合成樹脂が充填された中空部において釘或いはタッピンねじにより接合したすかし梱包箱とした。
【発明の効果】
【００１３】
上記した請求項１の本発明に係る構造用材料によれば、複数の中空部が形成された圧縮繊維パネルを複数枚積層接着して長尺な角材に構成したものであるため、害虫が潜む憂いが無く、複数の中空部の存在により軽量であると共に、切断、接合等の加工も容易な木材に替わる新たな構造用材料となる。
【００１４】
また、上記した請求項２の本発明に係る構造用材料によれば、複数の中空部が形成された圧縮繊維パネルを、片側板面が開放したハニカム構造パネルとし、該ハニカム構造パネルの上記中空部を画成する各セル壁の開口端縁に、該開口の一部を覆うフランジを形成したものとしたため、該圧縮繊維パネルを複数枚積層接着した本発明に係る構造用材料は、上記したように軽量性を備えたものと成ると共に、該圧縮繊維パネルを複数枚積層接着する際に開口の一部を覆う上記フランジが接着代となり、充分な接着が可能となるために強度的にも優れた構造用材料となる。
【００１５】
また、上記した請求項３の本発明に係るすかし梱包箱によれば、上記した効果を奏する請求項１又は請求項２に記載された本発明に係る構造用材料を用いて箱状枠体に構成したものであるため、害虫輸出の恐れのない、軽量で、且つ強度的にも優れたすかし梱包箱となる。
【００１６】
また、上記した請求項４の本発明に係るすかし梱包箱によれば、構造用材料の接合を、ほぞとほぞ穴により行うこととしたため、組み立てが容易であると共に、分解も可能なすかし梱包箱となる。
【００１７】
また、上記した請求項５の本発明に係るすかし梱包箱によれば、構造用材料の接合を、接合部に位置する中空部に合成樹脂を充填し、該合成樹脂が充填された中空部において釘或いはタッピンねじにより行うこととしたため、圧縮繊維パネルの積層接着品である本発明に係る構造用材料を、木材と同様に容易に組み立てることができ、また組み立て後においても、接着或いは溶接とは異なり、釘抜き等を用いて容易に分解することが可能なすかし梱包箱となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、上記した本発明に係る構造用材料、及び該構造用材料を用いたすかし梱包箱の好適な実施の形態を、図面等を参照しながら詳細に説明する。
【００１９】
本発明において使用する圧縮繊維パネルは、例えば、次の如き製法により製造される。先ず、木材繊維、再生紙等の原料Ａを強力な攪拌力によりパルプ化し、均一濃度の繊維含有スラリーＳとする〔図１（ａ）参照〕。
続いて、該スラリーＳを型枠５０上に打設し、型枠の下面からの吸引及び／又は型枠の上・下面からの簡易なプレス（プリプレス）により脱水し、スラリーＳを脱水ケーキＫとする〔図１（ｂ）参照〕。
【００２０】
続いて、型枠５０をホットプレス６０に搬送し、加熱下において型枠に対して垂直方向の圧力を加えることにより脱水ケーキＫを加熱圧縮成形する〔図１（ｃ）参照〕。
成形が完了した後、型枠５０と共に成形品Ｘをホットプレス６０から取り出し、成形品Ｘを型枠５０から脱型する〔図１（ｄ）参照〕。
【００２１】
上記圧縮繊維パネルの製造に使用する型枠５０の一例を示すと、図２のように、ある程度の剛性（板厚）を有する矩形の板体に複数の貫通穴５１を形成したトレイ５２と、該トレイ５２の周囲板面に添設されたトレイ５２の補強を兼ねた帯状のプレスストッパー５３と、上記トレイ５２の板面上に幾何学的に配置固定された断面六角形の複数のエラストマーパッド５４とから構成されたものを挙げることができる。
【００２２】
上記のような構造の型枠５０を使用することにより、吸引或いは圧縮時に原料Ｋ中の水分はトレイ５２の板面に穿設された上記貫通穴５１を介して外部に流れ出すことができ、また図３に示したように、エラストマーパッド５４が圧縮時にプレスストッパー５３の厚み分まで縦方向に縮み、同時に横方向に広がることから、パッド５４間に充填された原料Ｋに垂直方向のみならず平行な方向にも圧力が加わり、緻密なセル壁を形成できると共に、エラストマーパッド５４の基部においては周囲の原料Ｋに対して垂直方向の圧力を加わえ、上記セル壁に連接するフランジが形成される。
【００２３】
そのため、上記の製造方法により得られた圧縮繊維パネル１は、図４及び図５に示したように、中空部２の形状が断面６角形で、片側板面が開放したハニカム構造パネルとなり、該ハニカム構造パネルの上記中空部２を画成する各セル壁３の開口端縁に、該開口４の一部を覆うフランジ５が形成されたものとなる。該圧縮繊維パネル１の寸法は、例えば幅が約１．２ｍ、長さが約３ｍ、厚さが約９ｍｍである。
【００２４】
上記したような圧縮繊維パネル１を複数枚積層接着し、長尺な角材に構成した本発明に係る構造用材料を得る。
なお、本発明において言う角材とは、断面が矩形で、その高さ（厚さ）対幅が、１対３程度までの長方形、或いは正方形に近い断面形状の材料を言う。
【００２５】
図６は、上記した圧縮繊維パネル１を２枚、その開口板面側を互いに向き合わせて積層接着し、その後所定の幅に切断して得られた本発明に係る構造用材料の第１実施例を示した斜視図である。
この構造用材料１０にあっては、２枚の圧縮繊維パネル１，１が、その互いのフランジ５，５を接着代として強固に接合され、例えば幅が切断幅である６０ｍｍ、高さが２枚のパネルの合計厚みである１８ｍｍ、長さが最長でパネル長さである約３ｍの、長尺な断面長方形状の角材となる。
なお、この構造用材料１０の製造にあたっては、接着前に圧縮繊維パネル１を所定幅に切断し、この切断した圧縮繊維パネル１を２枚積層接着することとしても良いが、上記したように、接着後に所定幅に切断した方が、製造効率の観点等から好ましい。
【００２６】
図７は、上記した圧縮繊維パネル１を３枚積層接着して得られた本発明に係る構造用材料の第２実施例を示した断面図である。
この構造用材料２０は、例えば幅が切断幅である６０ｍｍ、高さが３枚のパネルの合計厚みである３６ｍｍ、長さが最長でパネル長さである約３ｍの、長尺な断面長方形状の角材である。
【００２７】
また、図８は、上記した圧縮繊維パネル１を８枚積層接着して得られた本発明に係る構造用材料の第３実施例を示した断面図である。
この構造用材料３０は、圧縮繊維パネル１をその開口板面側を互いに向き合わせて積層接着したパネルを、４層に積み重ねてその閉口板面間を接着し、その後所定の幅に切断したもので、例えば幅が切断幅である７２ｍｍ、高さが８枚のパネルの合計厚みである７２ｍｍ、長さが最長でパネル長さである約３ｍの、長尺な断面正方形状の角材としたものである。
【００２８】
図９は、上記した圧縮繊維パネル１を変則的に積層接着して得られた本発明に係る構造用材料の第４実施例を示した断面図である。
この構造用材料４０は、上記した８枚積層接着したパネルを、例えば幅３６ｍｍに切断し、その両側に開口板面側を互いに向き合わせて積層接着した幅７２ｍｍ、厚み１８ｍｍのパネルを各々接着し、幅が７２ｍｍ、高さが７２ｍｍ、長さが最長でパネル長さである約３ｍの、長尺な断面正方形状の角材としたものである。
この構造用材料４０の場合には、圧縮繊維パネル１の積層接着が同一方向に揃ていないため、強度的な方向性が少ない材料となると共に、後記するほぞ、ほぞ穴が形成し易い材料となる。
【００２９】
上記したような本発明に係る構造用材料を用い、例えば、箱状枠体に構成した本発明に係るすかし梱包箱を製造することができる。
【００３０】
図１０は、上記した本発明に係る種々の角材寸法の構造用材料１０，２０，４０を用い、長方形状の箱状枠体を２段に積み重ねた構造の本発明に係るすかし梱包箱の実施例を示した斜視図である。
このすかし梱包箱１００は、フレームを構成する上記構造用材料４０同士を、ほぞとほぞ穴により接合し、該ほぞとほぞ穴による接合の抜け防止、及び収納した物品の飛び出し防止を兼ねた斜材を構成する上記構造用材料１０を、上記フレーム（構造用材料４０）に釘の打ち付けにより接合して組み立てたもので、例えば縦・横が２ｍ、高さが１ｍ程度の箱状枠体を２段に積み重ねた構成と成っている。
なお、図１０中２０は、座板として取付けられた上記構造用材料を示す。
【００３１】
構造用材料４０同士のほぞとほぞ穴による接合（例えば、図１０のＡ部の接合）は、図１１に示したように、構造用材料４０の端部に形成したほぞ１０１を、他の構造用材料４０に形成したほぞ穴１０２に挿入することにより成される。
ここで、上記ほぞ１０１は、例えば図１２（ａ）に示したように、中心の４層の圧縮繊維パネル１の積層接着部を利用した、縦・横が３６ｍｍ、高さが３３ｍｍのほぞとすることができ、ほぞ穴１０２は、例えば図１２（ｂ）に示したように、縦・横が３８ｍｍ、深さが圧縮繊維パネル１の４層分の３６ｍｍのほぞ穴とすることができる。
【００３２】
また、上記フレームを構成する構造用材料４０と斜材を構成する構造用材料１０との釘の打ち付けによる接合（例えば、図１０のＢ部の接合）は、図１３に示したように、接合部に位置する中空部２に合成樹脂Ｐを充填し、該合成樹脂Ｐが充填された中空部２において、釘Ｚを打ち付けることにより成される。
ここで、上記充填する合成樹脂Ｐとしては、加熱により可塑性が現れて自由に変形できるようになる熱可塑性樹脂が好ましく、例えば、ポリ酢酸ビニル、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチロール、アセチル・セルロースなどを挙げることができ、またこれらの熱可塑性樹脂を主原料とした接着剤であっても良い。
また、上記合成樹脂Ｐの中空部２への充填方法としては、例えば、接合部に位置する中空部２に連通する小さな孔１０３を板面に穿設し、該孔１０３を利用して、例えばホットメルト接着剤塗布器等を利用し、溶融した合成樹脂Ｐを中空部２に圧入する方法が挙げられる。
【００３３】
上記のようにして組み立てられた本発明に係るすかし梱包箱１００は、フレームを構成する構造用材料４０同士の接合は、ほぞとほぞ穴による接合であり、該ほぞとほぞ穴による接合の抜け防止を兼ねた斜材を構成する構造用材料１０のフレーム（構造用材料４０）への接合は、釘の打ち付けによる接合であるため、溶接或いは接着とは異なり、釘抜き等を利用して容易に分解することが可能なすかし梱包箱となる。
【００３４】
以上、本発明に係る構造用材料、及び該構造用材料を用いたすかし梱包箱の好適な実施の形態を説明したが、本発明は、何ら既述の実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載した本発明の技術的思想の範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。
【００３５】
例えば、上記実施の形態においては、圧縮繊維パネルを２枚、３枚、或いは８枚積層接着して角材に構成した本発明に係る構造用材料を説明したが、更に多くの圧縮繊維パネルを積層接着して構成しても良く、またその積層の方法も、何ら上記した実施の形態に限定されず、例えば、角張った渦巻き状に圧縮繊維パネルを積層接着し、角材に構成しても良い。
【００３６】
また、上記実施の形態においては、本発明に係る構造用材料を用い、箱状枠体に構成した本発明に係るすかし梱包箱を製造した場合につき説明したが、本発明に係る構造用材料は、このような梱包用材料としての用途の他、建築物の柱、梁等の建築用材料、家具，ディスプレイ等の構成用材料等としても使用し得るものである。
【００３７】
また、上記実施の形態においては、ほぞとほぞ穴による接合、及び釘の打ち付けによる接合により箱状枠体に組み立てた本発明に係るすかし梱包箱につき説明したが、使用後に分解の必要がない場合等には、接着等によって本発明に係る構造用材料同士を接合し、箱状枠体に構成しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】圧縮繊維パネルの製造工程の一例を概念的に示した図である。
【図２】圧縮繊維パネルの製造に使用される型枠の一例を示した図である。
【図３】圧縮繊維パネルの製造工程中の加熱圧縮工程の一例を示した図である。
【図４】圧縮繊維パネルの一例を示した斜視図である。
【図５】図４に示した圧縮繊維パネルの側面図である。
【図６】本発明に係る構造用材料の第１実施例を示した斜視図である。
【図７】本発明に係る構造用材料の第２実施例を示した横断面図である。
【図８】本発明に係る構造用材料の第３実施例を示した横断面図である。
【図９】本発明に係る構造用材料の第４実施例を示した横断面図である。
【図１０】本発明に係るすかし梱包箱の実施例を示した斜視図である。
【図１１】図１０のＡ部におけるほぞとほぞ穴による接合を示した斜視図である。
【図１２】本発明に係る構造用材料に、ほぞ、ほぞ穴を各々形成した状態を示した斜視図である。
【図１３】図１０のＢ部における釘の打ち付けによる接合を示した斜視図である。
【符号の説明】
【００３９】
１圧縮繊維パネル
２中空部
３セル壁
４開口
５フランジ
１０，２０，３０，４０本発明に係る構造用材料
１００本発明に係るすかし梱包箱
１０１ほぞ
１０２ほぞ穴
１０３孔
Ｐ合成樹脂
Ｚ釘

【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の中空部が形成された圧縮繊維パネルを複数枚積層接着し、長尺な角材に構成したことを特徴とする、構造用材料。
【請求項２】
上記複数の中空部が形成された圧縮繊維パネルが、片側板面が開放したハニカム構造パネルであり、該ハニカム構造パネルの上記中空部を画成する各セル壁の開口端縁に、該開口の一部を覆うフランジが形成されたものであることを特徴とする、請求項１に記載の構造用材料。
【請求項３】
上記請求項１又は請求項２に記載された構造用材料を用い、箱状枠体に構成したことを特徴とする、すかし梱包箱。
【請求項４】
上記構造用材料が、ほぞとほぞ穴により接合されていることを特徴とする、請求項３に記載のすかし梱包箱。
【請求項５】
上記構造用材料が、接合部に位置する上記中空部に合成樹脂が充填され、該合成樹脂が充填された中空部において釘或いはタッピンねじにより接合されていることを特徴とする、請求項３に記載のすかし梱包箱。

【図１】